ESTUDO DO PROCESSAMENTO DE COMPÓSITOS TERMOPLÁSTICOS A PARTIR DE PRÉ-IMPREGNADOS PEEK/FIBRA DE CARBONO POR MOLDAGEM POR COMPRESSÃO

Resumo

Os compósitos termoplásticos apresentam maiores valores de resistência ao impacto e de temperatura de serviço, menores custos de processamento, transporte e de estocagem, menor absorção de umidade, facilidade na execução de reparos, maiores possibilidades de integração e reciclagem. A moldagem por compressão a quente vem sendo muito utilizada, dentre os processos de conformação disponíveis para compósitos termoplásticos, devido ao seu baixo custo e elevada produtividade. Entretanto, nesta técnica de processamento, o ciclo térmico e as cargas mecânicas aplicadas podem resultar em uma má distribuição da resina da matriz em relação às fibras e ocasionar o surgimento de vazios, devido à baixa viscosidade da matriz durante o processamento ou a um excesso de compactação que pode expulsar a resina por sobre a matriz, podendo afetar as propriedades mecânicas finais do laminado. O objetivo deste trabalho é avaliar a temperatura de processamento por moldagem por compressão a quente, a influência da pressão de consolidação nas propriedades mecânicas (resistência ao cisalhamento interlaminar) e da cristalinidade de compósitos de PEEK/Carbono obtidos a partir do tecido pré-impregnado fornecido pela empresa Hexcel. A técnica de moldagem por compressão a quente foi utilizada com um molde plano metálico. Os resultados mostram a importância de se estudar o comportamento térmico da matriz termoplástica, visando o seu processamento. Pelas técnicas de DSC e TGA determinou-se que a faixa de temperatura mais adequada para o processamento do PEEK se encontra entre 380ºC e 440ºC, a partir do tecido pré-impregnado TowFlex® CPEEK-101. Para os mesmos tecido préimpregnado e processo de fabricação, usando-se pressão variável de consolidação de 10 a 5Mpa resultou em laminados com valores médios de ILSS de 19,4MPa, enquanto usando-se a pressão constante de consolidação de 5MPa, os valores médios obtidos foram de 14,7MPa.